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République Tunisienne Ministère de l’Enseignement Supérieur de la Recherche Sci

République Tunisienne Ministère de l’Enseignement Supérieur de la Recherche Scientifique et de la Technologie Université de Sfax Ecole Nationale d’Ingénieurs de Sfax Département de Génie Mécanique TP : Informatique Industrielle TP pour la formation de 2ème Année Ecole d’Ingénieurs-Spécialité Génie Electro-Mécanique Mohamed JALLOULI 2008/2009 Ce manuel de travaux pratique d’informatique industrielle contient les TP suivants : TPN°1: Gestion d’une barrière d’un parking par automate programmable TPN°2: Commande de cycles par automate programmable TPN 3: Commande d’un moteur triphasé asynchrone par automate programmable TPN 4: Commande d’un robot à 5 degrés de liberté TPN 5: Mise en œuvre d’un réseau d’automates de type Siemens TPN 6: Microcontrôleur PIC16F84 TPN 7: Microcontrôleur 68HC11F1 JALLOULI.M: TPN°1: Barrière automatique: ENIS :Classe GEM2 Page 1 / 2 TPN° 1 : BARRIERE AUTOMATIQUE D’UN PARC DE STATIONNEMENT A noter que le travail demandé pour la préparation du TP sera réalisé par chaque étudiant et sera contrôlé et noté au début de chaque séance. Le compte rendu sera réalisé par binôme. La note de TP de chaque étudiant sera attribuée de la façon suivante. Une note de préparation, une note pendant la séance de TP et une note de compte rendu. 1- But de la manipulation : Le but de cette manipulation est de commander une barrière automatique de stationnement par l’automate programmable Siemens S7-200. 2- Introduction L’automate programmable S7-200 est programmé par le logiciel STEP-7- Micro/Win qui permet d’utiliser 3 langages de programmation au choix : Langage de contact (ladder) Langage LIST (IL) Langage Logigramme (FBD) Pour atteindre l’objectif fixé il faut suivre les étapes suivantes : • Etablir le Grafcet à partir du cahier des charges. • Effectuer l’adressage. • Ecrire le programme en langage contact ou list. • Lancer le logiciel STEP-7 Micro/Win. • Saisir le programme. • Compiler le programme • Charger le programme dans l’A.P I. • Activer l’état “Marche” (RUN). • Mettre au point le programme. 3- Cahier des charges Cahier des charges N°1 Elle contrôle l’accès d’un parc de stationnement privé. Seuls les conducteurs munis de la bonne carte peuvent en commander l’ouverture. Au repos, la barrière est baissée, le capteur Eb est actionné et le feu est au rouge. Quand une carte est introduite dans le capteur à cartes (Ec) le feu passe à l’orange et la barrière se lève. Quant la barrière est complètement ouvert le capteur Eh est activé et le feu passe au vert pendant 15 secondes avant que la barrière ne redescend avec le feu au rouge. Cahier des charges N°2 En plus du cahier des charges N°1 on a un capteur manuel (Em), situé à l’intérieur du parc, commande l’ouverture de la barrière afin de permettre la sortie. Le feu situé à l’extérieur, reste alors en permanence au rouge. JALLOULI.M: TPN°1: Barrière automatique: ENIS :Classe GEM2 Page 2 / 2 Cahier des charges N°3 En plus du cahier des charges N°2. Le parc ne possède que 5 places. La barrière ne doit s’ouvrir qu’afin de permettre les sorties et les entrées, si des places sont libres. Il faudra donc prévoir un compteur de places libres (ou occupées). Cahier des charges N°4 En plus du cahier des charges N°3, on souhaite connaître à tout moment le nombre total des entrées (prévoir un deuxième compteur). Travail demandé pour la préparation I) Pour les 4 cahiers des charges: 1) Déduire le GRAFCET correspondant. 2) Donner les équations logiques, des transitions, des étapes dans tous les modes de programmation et les actions. 3) Donner le programme en langage contact qui contient (les transitions, les étapes en mode monostable asynchrone et les actions) 4) On vous donne la table d’adressage suivante pour le cahier des charges N°1 qui reste à compléter pour les autres cahiers des charges, Table d'Adressage pour le cahier des charges N°1 Entrées Transitions Etapes Sorties E1 I0.0 t (0→1) M1.0 X0 M0.0 Feu Rouge (FR) Q0.0 Eh I0.1 t (1→2) M1.1 X1 M0.1 Feu Orange (FO) Q0.1 Eb I0.2 t (2→3) M1.2 X2 M0.2 Feu Vert (FV) Q0.2 t (3→0) M1.3 X3 M0.3 Montée (M) Q0.3 Descente (D) Q0.4 Travail demandé dans le compte rendu Le compte rendu doit contenir la meilleure préparation avec le programme en LIST, CONTACT et FBD et le travail suivant : Séquenceur électronique On veut réaliser un séquenceur électronique pour le cahier des charges N°1. Les étapes sont en mode monostable asynchrone. On prend une bascule RS pour chaque étape. Pour le choix des circuits électroniques on a le choix entre la technologie TTL ou la technologie CMOS. 1) Donner le schéma de câblage avec la technologie choisie. Trouver les références des circuits qui peuvent être utilisés comme des temporisateurs et donner les schémas de câblage. Compléter le schéma précédent en prévoyant une alimentation des circuits. Indiquer la référence de chaque composant. Indiquer dans une cartouche en bas du schéma le nombre de chaque référence. 2) Faire la simulation du schéma avec le logiciel électronique Workbench en mettant des photodiodes pour visualiser l'état de chaque entrée, de chaque sortie et de chaque étape. 3) Faire le typon du circuit avec le logiciel EAGLE JALLOULI.M: TPN°2:Commande de cycles pneumatiques:ENIS :Classe Page 1 / 2 TPN° 2 : Commande de cycles pneumatique avec un API A noter que le travail demandé pour la préparation du TP sera réalisé par chaque étudiant et sera contrôlé et noté au début la séance. Le compte rendu sera réalisé par binôme. La note de TP de chaque étudiant sera attribuée de la façon suivante. Une note de préparation, une note pendant la séance de TP et une note de compte rendu. But de la manipulation : Le but de cette manipulation est de commander un système pneumatique par l’automate programmable Siemens de type CPU224. Cahier des charges N°1 On veut faire effectuer à 2 vérins A et B à commande bistable (Vérins à double effet) le cycle suivant : A sort, puis B sort, puis B rentre, puis A rentre, etc… Les positions des tiges des vérins sont repérées par des capteurs de fin de course (a0 et a1 pour le vérin A, b0 et b1 pour le vérin B) et on envisage de fonctionner selon deux modes. Un sélecteur s à positions maintenues permet de sélectionner soit le mode « cycle par cycle » (position s) soit le mode " cycles continus" (position s). Dans ces deux cas, le départ s’effectue par une impulsion manuelle sur un bouton poussoir m. On doit pouvoir interrompre le fonctionnement en mode " cycle continus " après achèvement du cycle en cours. Schéma du dispositif Cahier des charges N°2 En plus du cahier des charges N°1 on prévoit un interrupteur d’arrêt d’urgence u (à positions maintenues) qui doit permettre d’arrêter le cycle dans la phase où il se trouve quel que soit le mode de fonctionnement. Cahier des charges N°3 On veut faire effectuer aux deux vérins A et B un autre cycle : Adressage Entrées Sorties m I1.2 A- Q0.0 a0 I0.3 A+ Q0.2 b0 I0.6 B+ Q0.1 a1 I0.4 B- Q0.3 b1 I0.5 Sirène Q0.4 s I1.0 Buzzer Q0.7 u I0.7 + A - A - B + B 1 b 0 b 1 a 0 a JALLOULI.M: TPN°2:Commande de cycles pneumatiques:ENIS :Classe Page 2 / 2 A sort, puis B sort, ensuite A rentre, puis B rentre. Refaire la même démarche pour établir la commande de ce nouveau cycle. Cahier des charges N°4 On veut marquer un repos de 2 secondes entre chaque mouvement. C'est-à-dire si A sort B ne sort qu'après 2 secondes. Cahier des charges N°5 De plus on veut actionner le buzzer pendant 1 seconde à la fin de chaque cycle et la sirène tout les dix cycle. Travail demandé pour la préparation Pour les 5 cahiers des charges: 1) Déduire le GRAFCET correspondant. 2) Donner les équations logiques, des transitions, des étapes dans tous les modes de programmation et les actions. 3) Donner le programme en langage contact qui contient (les transitions, les étapes en mode monostable asynchrone et les actions) Travail demandé pendant la séance de TP 1) Le système est déjà câblé. On vous demande de déterminer les adresses des entrées de chaque capteur et les adresses des sorties de chaque distributeur. 2) De mettre au point vos programmes de commande Travail demandé dans le compte rendu Le compte rendu doit contenir la meilleure préparation avec le programme en LIST, CONTACT et FBD : Faire la simulation du dispositif pneumatique avec le logiciel Pneumatix JALLOULI.M: TPN°3:Commande d'un moteur triphasé: ENIS :Classe GEM2 1/ 12 TP N°3: Commande d’un moteur triphasé à deux sens de rotation par un automate programmable A noter que le travail demandé pour la préparation du TP sera réalisé par chaque étudiant et sera contrôlé et noté au début la séance. Le compte rendu sera réalisé par binôme est rendu au plus tard à la séance ou la semaine d'après. La note de TP de chaque étudiant sera attribuée de la façon suivante. Une note de préparation, une note pendant la séance de TP et une note uploads/Industriel/ tp-informatique-industrielle.pdf